071 月球究竟是怎么来的？

有关月球的形成，目前的主流观点是：在地球历史的早期阶段，一颗火星大小的行星倾斜着撞击到地球上。撞击摧毁了那颗行星，所形成的大部分碎块以及地球的部分碎块在地球周围形成了一个盘状带，盘状带中的碎块最终结合到一起，成为月球。

很多证据支持这个推测。例如月球有一个小型核心，其构成与撞击行星和地球部分共同构成相符合；地月系统旋转速度快，与斜向撞击相吻合。然而，有一项证据却不相符，那就是月球岩石成分。

科学家们利用岩石的同位素比率来确定陨石来自哪个星球——同一种元素的不同种类被称为同位素，不同星球岩石的同位素构成会有差别。例如，岩石中的氧会以同位素形式呈现出来，氧-16是最常见的一种，接下来就是氧-17和氧-18。火星岩石与地球岩石的氧-17与氧-16在比例上不同。

如果大碰撞假说成立，那么月球70%～90%的物质来自撞来的那颗行星，因此，月球岩石的同位素比率应该和地球不同。但是，研究人员对“阿波罗号”航天飞船带回的月球岩石样本的分析显示，其同位素比率与地球岩石没有差别。

此外，大碰撞假说带来了更多无法解释的情况，德国科隆大学日前的发现可能会解决这种困惑。科隆大学的丹尼尔·赫瓦兹带领一组研究人员重新测量了“阿波罗号”航天飞船带回的月球岩石样本。研究分析后发现，月球岩石样品的氧-17与氧-16之间的比例比地球地幔中的岩石高出12×10-6。这一差异表明，此前地球曾与一颗行星发生了剧烈撞击，由此形成了月球。

研究小组在发表于《科学》杂志的论文中写道：“研究结果还表明，地球材料和撞击行星材料在月球的构成中大约各占50%。此外，较高的同位素之比表明，撞击行星主要是由一种被称为‘顽火辉石球粒陨石’的罕见材料构成的。绝大多数落在地球上的陨石是球粒陨石，其中只有大约2%是顽火辉石球粒陨石。”